JPH04254431A - 石英系光ファイバ母材およびその線引き方法 - Google Patents
石英系光ファイバ母材およびその線引き方法Info
- Publication number
- JPH04254431A JPH04254431A JP3035151A JP3515191A JPH04254431A JP H04254431 A JPH04254431 A JP H04254431A JP 3035151 A JP3035151 A JP 3035151A JP 3515191 A JP3515191 A JP 3515191A JP H04254431 A JPH04254431 A JP H04254431A
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- JP
- Japan
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- optical fiber
- core
- preform
- fiber preform
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- Pending
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/027—Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、高張力で線引きして
も高強度の光ファイバが得られる石英系光ファイバ母材
およびその線引き方法に関するものである。
も高強度の光ファイバが得られる石英系光ファイバ母材
およびその線引き方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】石英系シングルモードファイバは、通常
コアあるいはクラッドのいずれかに屈折率を変化させる
ためのドーパントを添加した母材を用意し、これを線引
きして光ファイバとしている。ドーパントとしては、コ
アの屈折率を上昇させる目的ではゲルマニウム、クラッ
ドの屈折率を下げる目的ではふっ素が一般に採用されて
いる。
コアあるいはクラッドのいずれかに屈折率を変化させる
ためのドーパントを添加した母材を用意し、これを線引
きして光ファイバとしている。ドーパントとしては、コ
アの屈折率を上昇させる目的ではゲルマニウム、クラッ
ドの屈折率を下げる目的ではふっ素が一般に採用されて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これらのドーパントが
添加された石英ガラスは、純粋石英ガラスと比較して高
温における粘度が低く添加量が増すほど下がる傾向にあ
るが、これらドーパント量については専らコア−クラッ
ドの比屈折率差△を所定のものとするという観点からの
み添加されているというのが実情である。
添加された石英ガラスは、純粋石英ガラスと比較して高
温における粘度が低く添加量が増すほど下がる傾向にあ
るが、これらドーパント量については専らコア−クラッ
ドの比屈折率差△を所定のものとするという観点からの
み添加されているというのが実情である。
【０００４】そのため、このような母材を線引きすると
冷却段階でコアとクラッドの固化する速度に差があるた
め、主として断面積の小さなコアに残留応力が発生する
。線引張力または冷却速度が不安定であると発生する残
留応力も一様でなくなる。かくして応力により影響を受
けるコアの屈折率も不均一になり、予め設定したコア−
クラッド間の比屈折率差△が変化することとなり所定の
パラメータの光ファイバが得られないこことなる。この
ような状態を防ぐため、線引き時における加熱炉が温度
、冷却部温度の安定性について細心の注意を払い、残留
応力の発生そのものはやむをえないが、それが極力一様
になるようにするということを行っていた。
冷却段階でコアとクラッドの固化する速度に差があるた
め、主として断面積の小さなコアに残留応力が発生する
。線引張力または冷却速度が不安定であると発生する残
留応力も一様でなくなる。かくして応力により影響を受
けるコアの屈折率も不均一になり、予め設定したコア−
クラッド間の比屈折率差△が変化することとなり所定の
パラメータの光ファイバが得られないこことなる。この
ような状態を防ぐため、線引き時における加熱炉が温度
、冷却部温度の安定性について細心の注意を払い、残留
応力の発生そのものはやむをえないが、それが極力一様
になるようにするということを行っていた。
【０００５】なお、ここで冷却部とは高速線引きして得
られた光ファイバに余熱が存在する状態でコーティング
用の樹脂液中を通過させると樹脂温度が上昇するため、
それを避ける目的で光ファイバの温度を下げるために線
引き炉の直下に設けられた冷却設備をいう。
られた光ファイバに余熱が存在する状態でコーティング
用の樹脂液中を通過させると樹脂温度が上昇するため、
それを避ける目的で光ファイバの温度を下げるために線
引き炉の直下に設けられた冷却設備をいう。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、以上の観点
から線引き後の冷却固化時にコアに発生する残留応力の
小さい高強度ファイバを得ることができる光ファイバ母
材およびその線引き方法を提供しようとするもので、そ
の特徴とする請求項１記載の発明はコア−クラッド型の
石英系光ファイバ母材であって、コア部とクラッド部の
双方にドーパントが添加されて両者の線引き時の粘度が
等しくされてなることにある。
から線引き後の冷却固化時にコアに発生する残留応力の
小さい高強度ファイバを得ることができる光ファイバ母
材およびその線引き方法を提供しようとするもので、そ
の特徴とする請求項１記載の発明はコア−クラッド型の
石英系光ファイバ母材であって、コア部とクラッド部の
双方にドーパントが添加されて両者の線引き時の粘度が
等しくされてなることにある。
【０００７】また、その特徴とする請求項２の発明は、
コア部とクラッド部の線引き時の粘度が１×１０７ 〜
１×１０６．８ Ｐである請求項１記載の石英系光ファ
イバ母材にある。
コア部とクラッド部の線引き時の粘度が１×１０７ 〜
１×１０６．８ Ｐである請求項１記載の石英系光ファ
イバ母材にある。
【０００８】さらに、その特徴とする請求項３の発明は
、請求項２記載の光ファイバ母材を１８５０〜１９００
℃の温度で線引きする方法にある。
、請求項２記載の光ファイバ母材を１８５０〜１９００
℃の温度で線引きする方法にある。
【０００９】なお、コア部およびクラッド部に添加され
るドーパントとしては、ゲルマニウムやふっ素があげら
れるが、コア−クラッド間の比屈折率差△は従来同様に
所定の値とする必要性から、このことを考慮したうえで
ドーパントであるゲルマニウムやふっ素の添加量が決定
される。仮に、クラッドにふっ素を添加するとその分だ
け屈折率は純粋シリカの場合に比較して低下するので、
クラッドが純粋シリカの場合と比較するとコアに添加す
るゲルマニウムの量は少量でよい。
るドーパントとしては、ゲルマニウムやふっ素があげら
れるが、コア−クラッド間の比屈折率差△は従来同様に
所定の値とする必要性から、このことを考慮したうえで
ドーパントであるゲルマニウムやふっ素の添加量が決定
される。仮に、クラッドにふっ素を添加するとその分だ
け屈折率は純粋シリカの場合に比較して低下するので、
クラッドが純粋シリカの場合と比較するとコアに添加す
るゲルマニウムの量は少量でよい。
【００１０】また、線引き温度を１８５０〜１９００℃
に設定したのは、母材の粘度が１×１０７ 〜１×１０
６．８ Ｐのときの上記温度範囲における線引き張力は
およそ３００〜５００ｇであって、従来の母材のときの
線引き張力が５０〜１００ｇ程度であることから十分に
高張力ということができ、光ファイバ表面に大きな圧縮
応力を付与してその破断強度を向上させうるからである
。
に設定したのは、母材の粘度が１×１０７ 〜１×１０
６．８ Ｐのときの上記温度範囲における線引き張力は
およそ３００〜５００ｇであって、従来の母材のときの
線引き張力が５０〜１００ｇ程度であることから十分に
高張力ということができ、光ファイバ表面に大きな圧縮
応力を付与してその破断強度を向上させうるからである
。
【００１１】
【実施例】光ファイバ母材として直径５０ｍｍのものを
用意した。この母材のコア部は直径５ｍｍのＧｅドープ
ＳｉＯ２ で、その周りに２２．５ｍｍ厚さのふっ素ド
ープＳｉＯ２ のクラッド部が形成されたもので、その
１８５０℃における粘度はコア部、クラッド部のいずれ
も１×１０７ Ｐである。なお、コア部の粘度はドーパ
ントであるＧｅＯ２ が半径方向に分布をもっているこ
とからその平均値としている。
用意した。この母材のコア部は直径５ｍｍのＧｅドープ
ＳｉＯ２ で、その周りに２２．５ｍｍ厚さのふっ素ド
ープＳｉＯ２ のクラッド部が形成されたもので、その
１８５０℃における粘度はコア部、クラッド部のいずれ
も１×１０７ Ｐである。なお、コア部の粘度はドーパ
ントであるＧｅＯ２ が半径方向に分布をもっているこ
とからその平均値としている。
【００１２】この母材を１８５０℃の加熱炉内に導入し
て線引張力５００ｇで線引きし、直径１２５μｍの光フ
ァイバとし、冷却後その上にＵＶ樹脂をコーティングし
た。かくして得られた光ファイバ素線の平均の破断強度
は６．５ｋｇであり従来のそれと比較すると５％増であ
った。
て線引張力５００ｇで線引きし、直径１２５μｍの光フ
ァイバとし、冷却後その上にＵＶ樹脂をコーティングし
た。かくして得られた光ファイバ素線の平均の破断強度
は６．５ｋｇであり従来のそれと比較すると５％増であ
った。
【００１３】
【発明の効果】■光ファイバ母材を構成するコア部とク
ラッド部の線引き温度における粘度が等しく、かつ小さ
いので、低温線引きが可能となり、その結果線引張力を
高くすることができ、コアに発生する残留応力を小さく
するとともに光ファイバ（クラッド）外表面に大きな圧
縮応力を発生させることができ、もって光ファイバの破
断強度の向上を図ることができる。
ラッド部の線引き温度における粘度が等しく、かつ小さ
いので、低温線引きが可能となり、その結果線引張力を
高くすることができ、コアに発生する残留応力を小さく
するとともに光ファイバ（クラッド）外表面に大きな圧
縮応力を発生させることができ、もって光ファイバの破
断強度の向上を図ることができる。
【００１４】■光ファイバ母材を構成するコア部とクラ
ッド部の線引き温度における粘度が等しいことからコア
に生じる残留応力が抑制されるため、線引き炉、冷却部
温度の細かい調整が不要となり製造が容易である。
ッド部の線引き温度における粘度が等しいことからコア
に生じる残留応力が抑制されるため、線引き炉、冷却部
温度の細かい調整が不要となり製造が容易である。
【００１５】■コア部、クラッド部のいずれにもドーパ
ントが添加されて溶融温度が低い母材であるので低温線
引きが可能となり加熱炉の省電力化を図ることができる
。
ントが添加されて溶融温度が低い母材であるので低温線
引きが可能となり加熱炉の省電力化を図ることができる
。
Claims (3)
- 【請求項１】 コア−クラッド型の石英系光ファイバ
母材であって、コア部とクラッド部の双方にドーパント
が添加されて両者の線引き時の粘度が等しくされてなる
ことを特徴とする石英系光ファイバ母材。 - 【請求項２】 コア部およびクラッド部の線引き時の
粘度が１×１０７ 〜１×１０６．８ Ｐであることを
特徴とする請求項１記載の石英系光ファイバ母材。 - 【請求項３】 請求項２記載の石英系光ファイバ母材
を１８５０〜１９００℃の温度で線引きすることを特徴
とする石英系光ファイバ母材の線引き方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3035151A JPH04254431A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 石英系光ファイバ母材およびその線引き方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3035151A JPH04254431A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 石英系光ファイバ母材およびその線引き方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04254431A true JPH04254431A (ja) | 1992-09-09 |
Family
ID=12433902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3035151A Pending JPH04254431A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 石英系光ファイバ母材およびその線引き方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04254431A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1134199A1 (fr) * | 2000-03-16 | 2001-09-19 | Alcatel | Procédé de fabrication d'une fibre optique à dispersion chromatique variable et fibre obtenue par le procédé |
| EP1211228A4 (en) * | 1999-07-05 | 2005-06-01 | Sumitomo Electric Industries | METHOD FOR PULLING OPTICAL FIBERS AND DEVICE FOR PULLING |
| JP2011102964A (ja) * | 2009-10-14 | 2011-05-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバおよび光ファイバ製造方法 |
| JP2017036197A (ja) * | 2015-08-14 | 2017-02-16 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバ製造装置、光ファイバ製造方法、および光ファイバ |
-
1991
- 1991-02-05 JP JP3035151A patent/JPH04254431A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1211228A4 (en) * | 1999-07-05 | 2005-06-01 | Sumitomo Electric Industries | METHOD FOR PULLING OPTICAL FIBERS AND DEVICE FOR PULLING |
| EP1134199A1 (fr) * | 2000-03-16 | 2001-09-19 | Alcatel | Procédé de fabrication d'une fibre optique à dispersion chromatique variable et fibre obtenue par le procédé |
| FR2806401A1 (fr) * | 2000-03-16 | 2001-09-21 | Cit Alcatel | Procede de fabrication d'une fibre optique a dispersion chromatique variable |
| JP2011102964A (ja) * | 2009-10-14 | 2011-05-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバおよび光ファイバ製造方法 |
| JP2017036197A (ja) * | 2015-08-14 | 2017-02-16 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバ製造装置、光ファイバ製造方法、および光ファイバ |
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